Question

18．以下是关于玉米（2n=20）的相关研究．
（1）玉米基因组计划应测其体细胞中10条染色体上的碱基序列．
（2）早春玉米栽培时，农民常在田地上铺一层黑色塑料薄膜，再在薄膜上打一小孔播种玉米．这样做的好处有：①有效防止杂草；②提高玉米根系周围温度，增强呼吸作用（有氧呼吸），从而促进根系对土壤无机盐的吸收．
（3）为探究影响其光合作用强度的因素，将同一品种玉米苗置于25℃条件下培养，实验结果如图所示．请据图回答下列有关问题．

①与D点相比，B、C点条件下限制玉米CO₂吸收量的因素分别是光照强度、土壤含水量．
②图示实验结果表明，土壤含水量在40-60%（范围）的条件下施肥效果明显．
（4）人工气候室使人们能在可控条件下研究环境因素对植物生长的影响．下图为控制温度不变的情况下，一天中密封透光玻璃罩中CO₂浓度的变化情况．
①植物光合作用最强的区段是EF．
②光合作用等于呼吸作用的点是D、H．

Answer 1

分析 影响光合作用的主要环境因素有光照强度、温度和二氧化碳难度等．据图分析：图1的实验中具有三个影响光合作用的因素：光照强度、无机盐和土壤含水量．在光照强度增强、含水量增加、施肥后植物的光合作用强度均增加．并且施肥的玉米在土壤含水量为40%以上时光合作用强度明显增强．图2中，人工气候室中的气体变化是由于光合作用与呼吸作用引起的，其中，D、H表示光合作用强度等于呼吸作用强度，I点等于起始点A点，说明结构一昼夜植物有有机物的积累．

解答 解：（1）由于玉米（2n=20）属于二倍体植物，所以玉米基因组计划应测其体细胞中10条条染色体上，即同一染色体组的碱基序列．
（2）早春玉米栽培时，农民常在田地上铺一层黑色塑料薄膜，好处是有效防止杂草；提高玉米根系周围温度，增强呼吸作用（有氧呼吸），从而促进根系对土壤无机盐的吸收．
（3）①与D点相比，B点的光照强度要低，所以光合作用强度低，限制B点光合作用的因素是光照强度；与D点相比，C点的土壤含水量较低，光合作用强度就低，故限制因素是土壤含水量．
②图1中显示，在土壤含水量在40%，施肥与不施肥对光合作用强度无影响，但是在土壤含水量在40%～60%的条件下，施肥的玉米光合作用强度明显增强．
（4）①图2中当二氧化碳浓度下降时，表明光合作用大于呼吸作用强度，图中EF段斜率最大，二氧化碳的减少的速率最快，呼吸作用不变，因此光合作用最强．
②曲线中D（H）点之前二氧化碳浓度升高，光合作用小于呼吸作用，D（H）点之后二氧化碳浓度下降，光合作用大于呼吸作用，所以D（H）点光合作用=呼吸作用光合作用等于呼吸作用的点．
故答案为：
（1）10   
（2）呼吸作用（有氧呼吸）
（3）光照强度  土壤含水量    40-60%
（4）EF    D、H

点评 本题考查了影响光合作用和呼吸作用的环境因素以及两者之间的关系等知识，意在考查考生的析图能力和解决问题的能力，以及能够运用所学知识解释光合作用的问题，难度适中．